38年 英特尔桌面处理器发展史.docx

38年 英特尔桌面处理器发展史.docx

《38年 英特尔桌面处理器发展史.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《38年 英特尔桌面处理器发展史.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

38年英特尔桌面处理器发展史

风风雨雨38年英特尔桌面处理器发展史

日期：

2009-05-14　作者：

腾讯科技　出处：

腾讯科技我来说两句（）

1978年：

8086-8088微处理器

1978年，英特尔推出了首枚16位微处理器8086，同时生产出与之配合的数学协处理器8087，这两种芯片使用相同的指令集，以后英特尔生产的处理器，均对其兼容。

趁着市场销售正好的时机，以及市场需求的提升，Intel在同一年推出了性能更出色的8088处理器。

三款处理器都拥有29000只晶体管，速度可分为5MHz、8MHz、10MHz，内部数据总线（处理器内部传输数据的总线）、外部数据总线（处理器外部传输数据的总线）均为16位，地址总线为20位，可寻址1MB内存。

首次在商业市场给消费者提供了更自由选择。

8086微处理器

8088微处理器

同时Intel成功将8088销售给IBM全新的个人计算机部门，1981年，IBM推出的首批个人电脑机选用了英特尔8088芯片，使得8088成为了IBM全新热销产品IBMPC的大脑。

本来IBM准备采用摩托罗拉的芯片，但是最终阴差阳错，还是由8088芯片承担了这项光荣的使命。

随着个人电脑的流行，英特尔也开始名扬四海。

8088的大获成功使英特尔顺利跻身财富500强之列，《财富》杂志将该公司评为“七十大商业奇迹之一（BusinessTriumphsoftheSeventies）”。

事后，英特尔高度评价了与IBM这笔交易的重要性。

的确，如果没有这笔交易，很可能现在芯片市场是由摩托罗拉等一统天下。

1982年：

80286微处理器英特尔的最后一块16位处理器

80286（也称286）是处理器进入全新技术的标准产品，具备16位字长，集成了14.3万只晶体管，具有6MHz、8MHz、10MHz、12.5MHz四个主频的产品。

286是Intel第一款具有完全兼容性的处理器，即可以运行所有针对其前代处理器编写的软件，这一软件兼容性也成为了Intel处理器家族一个恒久不变的特点。

该产品发布后的6年内，全世界基于286处理器的个人计算机便达到了大约1500万台。

80286微处理器

80286微处理器

1985年：

80386英特尔的第一代32位处理器

此后，英特尔的微处理器开始进入到了32位时代。

为适应企业的全球化发展，1985年秋，英特尔再度发力，并且以一种特殊的形式在伦敦、慕尼黑、巴黎、旧金山和东京同时推出了Intel80386处理器。

这是英特尔第一款32位处理器，集成了27万5千只晶体管，超过了4004芯片的一百倍，每秒可以处理500万条指令。

同时也是第一款具有“多任务”功能的处理器，所谓“多任务”就是说它可以同时处理多个程序程序的指令，这对微软的操作系统发展有着重要的影响。

80386微处理器

80386微处理器

IntelRapidCAD被遗忘的微处理器

还有一款微处理器被很多人忽视，这就是IntelRapidCAD。

RapidCAD是英特尔有史以来第一款为旧款个人计算机所提供的升级套件（也就是OverDrive的始祖）。

原386的使用者不需要更换主机板，只要把RapidCAD买回来将主机板上旧有的中央处理器芯片（CPU）替换掉，就可以享受接近486的运算能力。

RapidCAD其实就是把486DX芯片去掉内部高速缓存然后装入386的封装里面，RapidCAD也不支持486增加的新指令。

不过由于386封装的频宽限制，RapidCAD对整体的效能提升比不上直接升级到486DX。

相同频率下，486DX可以有比386/387快上两倍的速度，而RapidCAD在整数运算方面最多只能提升35%，在浮点运算方面，则可以提升将近70%。

IntelRapidCAD

IntelRapidCAD特殊的地方在于，它是由两颗芯片组成，缺一不可。

这归咎于486DX内建浮点运算器（FPU），而386则是将浮点运算器分开（就是387）。

由于RapidCAD-1本身就含有浮点运算器（因为它就是486DX阉割版），根本不需要387，所以RapidCAD-2就是用来替代原来主机板上的387芯片。

RapidCAD-1负责所有的运算，而RapidCAD-2则是负责假装浮点运算器，以防止旧有主机板以为没有安装浮点运算功能（尤其在执行286/287的程序时）。

市面上有时候把RapidCAD-1与RapidCAD-2分开卖，这是就是不了解RapidCAD运作方式的结果。

1989年：

Intel80486英特尔最后一款以数字为编号的处理器

1989年，英特尔发布了Intel80486处理器。

486处理器是英特尔非常成功的商业项目。

很多厂商也看清了英特尔处理器的发展规律，因此很快就随着英特尔的营销战而转型成功。

80486处理器集成了125万个晶体管，时钟频率由25MHz逐步提升到33MHz、40MHz、50MHz及后来的100Mhz。

Intel80486处理器

486处理器的应用意味着用户从此摆脱了命令形式的计算机，进入“选中并点击（point-and-click）”的计算时代。

史密森学会美国历史国家博物馆的技术历史学家DavidK.Allison回忆道：

“当时我拥有了彩色计算机，并且以很快的速度进行桌面排版工作。

”英特尔486处理器首次采用内建的数学协处理器，将负载的数学运算功能从中央处理器中分离出来，从而显著加快了计算速度。

386和486推向市场后，均大获成功，英特尔在芯片领域的霸主地位日益凸现。

此后，英特尔开始告别微处理器数字编号时代，进入到了Pentium时代。

1994年3月10日：

IntelPentium中央处理器芯片

1993年，英特尔发布了Pentium（俗称586）中央处理器芯片（CPU）。

本来按照惯常的命名规律是80586，但是因为实际上「586」这样的数字不能注册成为商标使用，因此任何竞争对手都可以用586来扰乱消费市场。

事实上在486发展末期，就已经有公司将486等级的产品标识成586来销售了。

因此英特尔决定使用自创的品牌来作为新产品的商标—Pentium。

世界上第一款Pentium处理器

Pentium处理器内部结构

英特尔奔腾处理器采用了0.60微米工艺技术制造，核心由320万个晶体管组成。

支持计算机更轻松的集成“现实世界”数据，如语音、声音、手写体和图片等。

“奔腾”二字频繁出现在漫画和电视谈话节目中，使其在推出之后很快成为一个家喻户晓的词语。

奔腾是一个划时代的产品，并且影响了PC领域十年之久，目前该“名字”依然在沿用。

IntelPentium处理器

Pentium是x86系列一大革新。

其中晶体管数大幅提高、增强了浮点运算功能、并把十年未变的工作电压降至3.3V。

Pentium刚推出的时候拥有浮点数除法不正确的错误（FDIVBug），导致英特尔大量回收第一代产品（1994年十二月之前的产品），所以有FDIVBug的微处理器所剩不多。

Pentium50Mhz也有这个FDIV错误，不过A80501-50只是业界样本，从来没有在市场上出现过。

上图IntelPentium60Mhz就是整个Pentium系列第一款产品，也是含有BugFDIV的一款。

这颗工程样品为目前世界上有在英特尔官方纪录里最早的PentiumCPU（Q0352），也是目前世界上已知仅存的一颗。

1995年3月27日，英特尔发布Pentium120MHz处理器，采用了0.60微米/0.35两种工艺技术，不过核心依旧由320万个晶体管组成。

1995年6月，英特尔发布Pentium133MHz处理器，采用0.35工艺技术制造,核心提升到由330万个晶体管组成。

1995年11月1日，英特尔发布Pentium150MHz、Pentium166MHz、Pentium180MHz、Pentium200MHz四款处理器，并且采用了0.60微米/0.35两种工艺技术,核心提升到由550万个晶体管组成。

此时INTEL在以前设计基础上增加了L2cache为256K和512K两种版本。

1996年1月4日，英特尔又发布Pentium150MHz、Pentium166MHz两款处理器，采用了0.35微米工艺技术,不过核心由330万个晶体管组成。

1996年6月10日，英特尔发布Pentium200MHz处理器，采用了0.35微米工艺技术，不过核心还是由330万个晶体管组成。

1997年1月：

IntelPentiumMMX中央处理器

1997年1月，Intel公司推出了PentiumMMX芯片，它在X86指令集的基础上加入了57条多媒体指令。

这些指令专门用来处理视频、音频和图象数据，使CPU在多媒体操作上具有更强大的处理能力，PentiumMMX还使用了许多新技术。

单指令多数据流SIMD技术能够用一个指令并行处理多个数据，缩短了CPU在处理视频、音频、图形和动画时用于运算的时间；流水线从5级增加到6级，一级高速缓存扩充为16K，一个用于数据高速缓存，另一个用于指令高速缓存，因而速度大大加快；PentiumMMX还吸收了其他CPU的优秀处理技术，如分支预测技术和返回堆栈技术。

PentiumMMX中央处理器

PentiumMMX等于是Pentium的加强版中央处理器芯片（CPU），除了增加67个MMX（Multi-MediaeXtension）指令以及64位数据型态之外之外，也将内建指令及数据暂存（Cache）从之前的8KB增加到16KB，内部工作电压降到2.8V。

而英特尔之后的桌上型中央处理器皆包含了MMX指令。

1997年：

IntelPentiumOverdrive

IntelPentiumOverdrive处理器

IntelPentiumOverDrive中央处理器芯片（CPU），又是一项英特尔造福旧计算机使用者的升级选择。

PentiumOverDrive有两种，一种（不含MMX，5V）是给80486升级用的，另一种（含MMX，3.3V）是给Pentium早期产品（Socket6,50-66Mhz）升级的。

他们都有含散热器及风扇。

IntelPentiumMMXoverdrive200

1997-1998年：

PentiumII处理器

1997年5月7日，英特尔发布PentiumII233MHz、PentiumII266MHz、PentiumII300MHz三款PII处理器，采用了0.35微米工艺技术,核心提升到750万个晶体管组成。

采用SLOT1架构，通过单边插接卡（SEC）与主板相连，SEC卡盒将CPU内核和二级高速缓存封装在一起，二级高速缓存的工作速度是处理器内核工作速度的一半；处理器采用了与PentiumPRO相同的动态执行技术，可以加速软件的执行；通过双重独立总线与系统总线相连，可进行多重数据交换，提高系统性能；PentiumII也包含MMX指令集。

Intel此举希望用SLOT1构架的专利将AMD等一棍打死，可没想到Socket7平台在以AMD的K6-2为首的处理器的支持下，走入了另一个春天。

而从此开始，Intel也开始走上了一条前途不明的道路，开始频繁的强行制定自己的标准，企图借此达到迅速挤垮竞争对手的目的，但市场与用户的需要使得Intel开始不断的陷入被动和不利的局面。

PentiumII处理器

在这个时期100MHZ频率的SDR内存已经出现在市场上，但是Intel却惊人地宣布他们将放弃并行内存而主推一种名为Rambus的内存，而一时间众多大公司如西门子、HP和DELL等都投入了Rambus的门下，不过后来DDR内存的流行也证明了Intel的失败。

1997年6月2日，英特尔发布MMX指令技术的PentiumII233MHz处理器，采用了0.35微米工艺技术,核心由450万个晶体管组成。

1997年8月18日，英特尔发布L2cache为1M的PentiumII200MHz处理器，采用了0.35微米工艺技术,核心由550万个晶体管组成。

1998年1月26日，英特尔发布PentiumII333MHz处理器，采用了0.35微米工艺技术，核心由750万个晶体管组成。

1998年4月15日，英特尔发布PentiumII350MHz、PentiumII400MHz和第一款Celeron266MHz处理器，此三款CPU都采用了最新0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。

1998年8月24日，英特尔发布PentiumII450MHz处理器，采用了0.25微米工艺技术,核心由750万个晶体管组成。

CPU发展到这个时期，就不能不说说IntelPentiumIICerelon处理器。

英特尔将Celeron处理器的L2Cache设定为只有PentiumII的一半（也就是128KB），这样既有合理的效能，又有相对低廉的售价（有A字尾的）；这样的策略一直延续到今天。

不过很快有人发现，使用双Celeron的系统与双PentiumII的系统差距不大，而价格却便宜很多，结果造成了Celeron冲击高阶市场的局面。

后来英特尔决定取消Celeron处理器的SMP功能，才解决了这个问题。

PentiumIICeleron处理器

赛扬300A，是一个让多少人闻之动容的产品，又陪伴了多少曾经年少的读者度过悠长的学生时代。

赛扬300A，从某种意义上已经是Intel的第二代赛扬处理器。

第一代的赛扬处理器仅仅拥有266MHz、300MHz两种版本，第一代的Celeron处理器由于不拥有任何的二级缓存，虽然有效的降低了成本，但是性能也无法让人满意。

为了弥补性能上的不足，Intel终于首次推出带有二级缓存的赛扬处理器——采用Mendocino核心的Celeron300A、333、366。

经典，从此诞生。

PentiumIICeleron处理器

1999年：

IntelPentiumIII处理器

1999年2月26日，英特尔发布PentiumIII450MHz、PentiumIII500MHz处理器，同时采用了0.25微米工艺技术,核心由950万个晶体管组成，从此INTEL开始踏上了PIII旅程。

IntelPentiumIII处理器

PentiumIII是给桌上型计算机的中央处理器芯片（CPU），等于是PentiumII的加强版，新增七十条新指令（SIMD，SSE）。

PentiumIII与PentiumII一样有Mobile、Xeon以及Cerelon等不同的版本。

Celeron系列与PentiumIII最大的差距在于二级缓存，100MHz外频的TualatinCeleron1GHz可以轻松地跃上133MHz外频。

更为重要的是，TualatinCeleron还有很好的向下兼容性，甚至440BX主板在使用转接卡之后也有望采用该CPU，因此也成为很多升级用户的首选。

IntelPentiumIII处理器

特别指出的是，PentiumIII光是桌上型就拥有KatmaiSlot1、CoppermineSlot1以及CoppermineSocket370等三种不同的系列。

到后期，英特尔放弃插卡式界面而又回归到插槽界面（Socket370）。

socket370封装开始推出的时候，有一部分消费者舍弃了slot1平台而选择了新的处理器。

新的PGA封装分为PPGA和FC-PGA两种，前者较为廉价，因而被赛扬处理器所采用，而更为昂贵的后者则被奔腾III处理器所采用。

例外的是：

采用Mendocino核心的赛扬处理器同时有这两种不同封装的版本。

采用PPGA封装的赛扬处理器可以通过转接卡在slot1主板上使用，而采用FC-PGA封装的奔三处理器则无能为力了。

2000年：

IntelPentium4处理器

Pentium4相信大家都不陌生。

这也是英特尔市场策略进入新纪元的开始。

从P4开始，Intel已经不再每一两年就推出全新命名的中央处理器芯片（CPU），反而一再使用Pentium4这个名字，这个作法，导致Pentium4这个家族有一堆兄弟姊妹，而且这个P4家族延续了五年，这英特尔的市场策略是前所未见的。

Penitum4有分许多制程，Willamette为P4最早的产品，其中还包括Socket423这个跟之后都不兼容的封装（因为接脚数不同嘛），不过正是因为不能升级而且只能使用Rambus这个怪物内存规格，所以此款销售并不怎么好。

Socket423针脚的P4处理器

Socket423是与slot1接口同样短命的一个产物，它从2000年10月推出到2001年8月仅仅使用了不到一年。

多数用户最后都升级到了更成熟的socket478平台，而很多购买了socket423处理器的用户的投资都打了水漂。

采用socket423接口的CPU只有一款，即Willamette核心的奔腾四处理器。

最终这款处理器在市场上的销售情况远低于预期，但在同期Intel的市场份额还有所增长，奔腾四和Netburst的发布给了人们很大的鼓舞，直到今天Intel的3.8GHZ主频的处理器采用的还是这种架构。

在新的处理器中还应用了一系列的新技术例如支持快速视频流编码的SSE2指令集等。

478针脚的P4处理器

随着处理器主频和内部集成晶体管数目的增加，处理器消耗的能量也开始大大增加。

为了满足处理器所需要的巨大电能，因为奔腾四处理器的功率达到了72W，因此它需要在主板上附设额外的电源接口来满足处理器的供电需要，而由于发热量的增加，一个散热风扇也成了一个必需品。

Intel主推的与奔腾四搭配的平台是850平台，双通道的Rambus内存达到了前所未有的2.5GB/S的内存数据带宽，但是由于Rambus内存价格昂贵所以使得早期P4平台相当昂贵。

而由于契约的限制Intel又无法使用当时已经出现在市场上的DDR内存。

尽管新的奔四处理器相当成熟，但是在市场上的销量仍然不尽如人意，主要原因就是昂贵的RDRAM内存。

虽然后来Intel推出了845解决方案使得用户可以使用SDR内存，但是SDR内存的数据传输速率显然不能够让人满意。

当时市场上已经出现了DDR内存，但由于协议问题Intel不能使用这种廉价的解决方案。

经过了消费者漫长的等待Intel终于和Rambus达成了协议，之后Intel马上推出了845D和845GD两种基于DDR内存平台的芯片组。

虽然DDR相对SDR数据带宽增加了一倍，但是相对于Rambus还是有所不足，知道双通道DDR内存的出现才解决了这一问题。

2005-2006年：

双核处理器

2005年4月，英特尔的第一款双核处理器平台包括采用英特尔955X高速芯片组、主频为3.2GHz的英特尔奔腾处理器至尊版840，此款产品的问世标志着一个新时代来临了。

双核和多核处理器设计用于在一枚处理器中集成两个或多个完整执行内核，以支持同时管理多项活动。

英特尔超线程（HT）技术能够使一个执行内核发挥两枚逻辑处理器的作用，因此与该技术结合使用时，英特尔奔腾处理器至尊版840能够充分利用以前可能被闲置的资源，同时处理四个软件线程。

英特尔奔腾D处理器

5月，带有两个处理内核的英特尔奔腾D处理器随英特尔945高速芯片组家族一同推出，可带来某些消费电子产品的特性，例如：

环绕立体声音频、高清晰度视频和增强图形功能。

2006年1月，英特尔发布了PentiumD9xx系列处理器，包括了支持VT虚拟化技术的PentiumD960（3.60GHz）、950（3.40GHz）和不支持VT的PentiumD945（3.4GHz）、925（3GHz）（注：

925不支持VT虚拟化技术）和915（2.80GHz）。

英特尔酷睿2双核处理器

2006年7月，英特尔公司今天面向家用和商用个人电脑与笔记本电脑，发布了十款全新英特尔酷睿2（扣肉）双核处理器和英特尔酷睿至尊处理器。

英特尔酷睿2双核处理器家族包括五款专门针对企业、家庭、工作站和玩家（如高端游戏玩家）而定制的台式机处理器，以及五款专门针对移动生活而定制的处理器。

首批电脑于今天上市，八月份还将有更多的台式机和笔记本电脑推出。

这些英特尔酷睿2双核处理器设计用于提供出色的能效表现，并更快速地运行多种复杂应用，支持用户改进各种任务的处理，例如：

更流畅地观看和播放高清晰度视频；在电子商务交易过程中更好地保护电脑及其资产；以及提供更耐久的电池使用时间和更加纤巧时尚的笔记本电脑外形。

全新处理器可实现高达40%的性能提升，其能效比最出色的英特尔奔腾处理器高出40%。

英特尔酷睿2双核处理器包含2.91亿个晶体管。

不过，PentiumD谈不上是一套完美的双核架构，Intel只是将两个完全独立的CPU核心做在同一枚芯片上，通过同一条前端总线与芯片组相连。

两个核心缺乏必要的协同和资源共享能力，而且还必须频繁地对二级缓存作同步化刷新动作，以避免两个核心的工作步调出问题。

从这个意义上说，PentiumD带来的进步并没有人们预想得那么大！

总结：

现在的消费者和市场都将焦点目光放在了“双核”“多核”上，2006年，将是“多核心”的一年。

目前，“双核”已逐渐成为市场的主流，曾经风光无限的“奔腾”系列产品也将逐渐退出历史的舞台。

双核，早已不是高端才能使用的产品，英特尔正在将双核处理器在台式机、服务器、笔记本电脑全线产品使用。

到今年年底，40%的英特尔台式CPU、70%的笔记本电脑CPU和85%的服务器CPU将向多内核设计发展。

作为英特尔的竞争对手，AMD也正在大力普及双核。

世界正在走入一个“双核”“多核”的时代。

●产品解析之Core2ExtremeQX9770

接下来我们来看Intel的Core2ExtremeQX9770。

在08年第一季度，Intel继QX9650之后再度发布了这款针对桌面平台的新旗舰QX9770。

把系统的前端总线（FSB）自FSB-1333升级到FSB-1600，以缓解双核、四核产品的并发执行对总线的压力，对高频率DDR3内存提供了更好的支持。

IntelCore2QuadQX9770

IntelCore2QuadQX9770的核心研发代号为Yorkfield，采用45nm制程工艺生产，C0步进，支持SSE4.1多媒体指令集，外频400MHz，倍频为8x。

此外QX9770还拥有12M的二级缓存，具备了强劲的性能。

QX9770也自然而然的继承了QX9650的一系列新特性，例如支持Radix-16除法器以及增强型英特尔虚拟化技术、SmartCache增加到6MB、12MB、支持SSE4指令集以及Shuffle引擎以及支持深层关机技术与增强型动态加速技术等。

IntelCore2ExtremeQX9770（黑盒）

适用类型

台式CPU

CPU系列

CORE2EXTREME

CPU内核

Yorkfield

核心数量

四核心

工作功率（W）

130W

制作工艺

45纳米

主频（MHz）

3200MHz

总线频率（MHz）

1600MHz

倍频（倍）

8

外频

400MHz

插槽类型

LGA775

针脚数

775pin

L1缓存（KB）

4×32KB+4×32KB

L2缓存（KB）

12MB

指令集

MMX,SSE,SSE2,SSE3,SSSE3,SSE4.1,EM64T

超线程技术

不支持

HyperTransport

不支持

2008年3月3日下午，英特尔发布了命名为凌动的历史上最小的最低功耗处理器。

据介绍，凌动处理器的功耗规格在0.6瓦至2.5瓦之间，速度可以达到1.8GHz，相比